(57)【要約】【課題】簡便な方法によりウィルス等のタンパク類を捕らえ、さらに視覚的に検知することができる液晶バイオセンサを提供することを目的とする。【解決手段】被検物質に特異的に結合するレセプタ成分と、コレステリル基を有するコレステリック液晶とからなり、前記レセプタ成分への被検物質の結合によりコレステリック液晶に色調変化を生じさせ、該色調変化により視覚的にタンパク類の検出及び／又は定量を行い得る液晶バイオセンサ。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検物質に特異的に結合するレセプタ成分と、コレステリル基を有するコレステリック液晶とからなり、前記レセプタ成分への被検物質の結合によりコレステリック液晶に色調変化を生じさせ、該色調変化により視覚的にタンパク類の検出及び／又は定量を行い得ることを特徴とする液晶バイオセンサ。
【請求項２】
被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が、シアル酸、ヘパラン硫酸、アミノペプチダーゼ、ガラクトシルセラミド、ビオチン、抗体及びＤＮＡ断片からなる群から選択される少なくとも１つである請求項１に記載の液晶バイオセンサ。
【請求項３】
被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が、コレステリック液晶のコレステリル基に結合されてなる請求項１又は２に記載の液晶バイオセンサ。
【請求項４】
被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が結合されたコレステリック液晶が、コレステリル基を有するコレステリック液晶からなるコレステリック液晶性重合体と組み合わせられてなる請求項１又は２に記載の液晶バイオセンサ。
【請求項５】
被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が、コレステリル基を有するコレステリック液晶からなるコレステリック液晶性重合体に結合されてなる請求項１又は２に記載の液晶バイオセンサ。
【請求項６】
コレステリル基を有するコレステリック液晶からなるコレステリック液晶性重合体が架橋してネットワークを構築しており、該ネットワーク内に、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が包含されてなる請求項１又は２に記載の液晶バイオセンサ。
【請求項７】
コレステリック液晶性重合体が、側鎖型液晶性のポリシロキサン重合体である請求項４〜６のいずれか１つに記載の液晶バイオセンサ。
【請求項８】
コレステリック液晶性重合体が、架橋剤により架橋されてなる請求項４、５、７のいずれか１つに記載の液晶バイオセンサ。
【請求項９】
コレステリック液晶性重合体がシート状である請求項４〜８のいずれか１つに記載の液晶バイオセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶バイオセンサ及びタンパク類の検知方法に関し、より詳細にはコレステリック液晶の色調変化に基づいてタンパク類の存否を検知し得る液晶バイオセンサ及びタンパク類の検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ウィルスを検出する方法としては、プラーク法、赤血球凝集法、ＤＮＡ測定法等が知られている。
しかし、いずれの方法においても、測定手法が複雑であり、長時間を必要とする。
近年、これらの煩雑の手法を解消した簡便な方法として、例えば、イムノクロマトグラフ法を利用したインフルエンザウィルスの判定キットが開発され、普及している。
【０００３】
しかし、このような判定キットは、体内で増殖した高濃度のウィルスしか検知するためのものであり、測定試料中に含有されるインフルエンザウィルスの有無を測定することはできるが、例えば、室内環境下に存在するウィルスを検知することはできない。
また、このような判定キットでは、定量的な検出ができないのが現状である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、簡便な方法によりウィルス等のタンパク類を捕らえ、さらに視覚的に検知することができる液晶バイオセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の液晶バイオセンサは、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分と、コレステリル基を有するコレステリック液晶とからなり、前記レセプタ成分への被検物質の結合によりコレステリック液晶に色調変化を生じさせ、該色調変化により視覚的にタンパク類の検出及び／又は定量を行い得ることを特徴とする。
この液晶バイオセンサにおいては、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分を、シアル酸、ヘパラン硫酸、アミノペプチダーゼ、ガラクトシルセラミド、ビオチン、抗体及びＤＮＡ断片からなる群から選択される少なくとも１つとすることができる。
【０００６】
また、この液晶バイオセンサは、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が、コレステリック液晶のコレステリル基に結合されて構成されるか、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が結合されたコレステリック液晶が、コレステリル基を有するコレステリック液晶からなるコレステリック液晶性重合体と組み合わせられて構成されるか、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が、コレステリル基を有するコレステリック液晶からなるコレステリック液晶性重合体に結合されて構成されるか、コレステリル基を有するコレステリック液晶からなるコレステリック液晶性重合体が架橋してネットワークを構築しており、該ネットワーク内に、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が包含されて構成されていてもよい。
コレステリック液晶性重合体は、側鎖型液晶性のポリシロキサン重合体とすることができる。
また、コレステリック液晶性重合体は、架橋剤により架橋されて構成することができる。
さらに、コレステリック液晶性重合体はシート状とすることができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の液晶バイオセンサによれば、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分と、コレステリル基を有するコレステリック液晶とから構成されるため、レセプタに被検物質が結合すると、結合した被検物質の分子の大きさに起因して、隣接する液晶分子の螺旋ピッチを部分的に乱すことになる。これにより、コレステリック液晶における可視光線の反射が乱れ、多種の色調を発現させる。その結果、コレステリック液晶の色調の変化として、視覚的に被検物質の有無を検知することができる。しかも、被検物質は、従来のウィルス等の判定法にように、体内で増殖した高濃度のものである必要はなく、固体、液体、気体等の中に含有される被検物質をそのまま使用することができる。また、このような被検物質をコレステリック液晶に接触させるという簡便な方法により被検物質の有無等を検知することができ、従来のウィルスの判定キットに用いられていたような複数の試薬等を用いる必要がなくなる。さらに、被検物質を検知するためのサンプル量は、極微量であっても、大量であっても、その量に制約されることなく測定することが可能となる。例えば、室内の空中にウィルス等が浮遊しているかを検知するような、大量のサンプルであっても、この液晶バイオセンサを、空調機や空気清浄機において、例えば、フィルタとして用いることにより、一定時間に渡る検知によって、測定することが可能となる。
【０００８】
被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が、シアル酸、ヘパラン硫酸、アミノペプチダーゼ、ガラクトシルセラミド、ビオチン、抗体及びＤＮＡ断片からなる群から選択される少なくとも１つである場合、インフルエンザウィルス、ヘルペスウィルス、コロナウィルス、ＨＩＶ、アビジン、炭疽菌、サルモネラ菌、レジオネラ菌等の検知が可能となる。
また、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が、コレステリル基を有するコレステリック液晶に結合されている場合には、レセプタ成分に結合した被検物質の有無が、このレセプタ成分自体が結合している液晶分子に対して螺旋ピッチを乱すことになり、コレステリック液晶における可視光線の反射の乱れがより顕著に現れる。この結果、より高感度に被検物質の有無等を検知することができる。
【０００９】
被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が導入されたコレステリル基を有するコレステリック液晶がコレステリック液晶性重合体と組み合わせられてなる場合には、その取り扱いが容易となり、応用分野が広がる。
さらに、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分が、コレステリック液晶性重合体に結合されている場合には、レセプタ自体が重合体に結合していることに起因して、レセプタ成分が、液晶バイオセンサから、つまり液晶バイオセンサを構成する系から溶け出す、漏れ出すなどがなくなる。この結果、より高感度に被検物質の有無等を検知することができる。加えて、レセプタ成分に結合した被検物質の有無が、このレセプタ成分自体が結合しているコレステリック液晶性重合体に対して螺旋ピッチを乱すことになり、コレステリック液晶における可視光線の反射の乱れがより顕著に現れる。
【００１０】
また、コレステリック液晶重合体がネットワークを構築し、このネットワーク内にレセプタ成分が包含されている場合には、レセプタ成分自体が巨大な分子である場合にも、コレステリック液晶と組み合わせて用いることができ、高感度、かつ簡便に、被検物質の有無等を検知することができる。
特に、コレステリック液晶性重合体が側鎖型液晶性のポリシロキサン重合体である場合には、液晶バイオセンサ自体が柔軟性、透明性を有するエラストマーとすることができるために、幅広い温度範囲で利用することができるとともに、コレステリック液晶の色調変化を正確に認識することができ、感度のよいバイオセンサを提供することが可能となる。
【００１１】
また、コレステリック液晶性重合体がシートの形態である場合には、空気清浄機や空調機のフィルタとして用いることが可能となり、日常生活における簡易かつ簡便な被検物質の検知が可能となり、健康増進及び病気の予防にまで、利用範囲を拡大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の液晶バイオセンサは、被検物質が特異的に結合するレセプタ成分（以下、単に「レセプタ成分」と記載することもある）と、コレステリック液晶からなる。
【００１３】
使用できるコレステリック液晶は、特に限定されるものではなく、コレステロール（コレステリン）誘導体、分子中に不斉炭素原子を有するキラルな分子として知られたコレステリック液晶、ネマチック液晶に施光性をもった光学活性物質（キラル化剤）を溶解させて得られたコレステリック液晶等、従来公知のコレステリック液晶のいずれをも用いることができる。なかでも、常温付近で液晶性を示すものが好ましい。なお、コレステリック液晶は、１種のみを単独で又は２種以上の組み合わせて用いてもよい。
【００１４】
コレステリック液晶の具体例としては、コレステリルクロライド、コレステリルフルオライド、コレステリルブロマイド、コレステリルアイオダイド、コレステリルナノエート、コレステリルプロピオネート、コレステリルブチレート、コレステリルペンタノエート、コレステリルヘキサノエート、コレステリルヘプタノエート、コレステリルオクタノエート、コレステリルアセテート、コレステリルアクリレート、コレステリルデカネート、コレステリルドデカネート、コレステリルウンデセノエート、コレステリルミリステート、コレステリルパルミテート、コレステリルステアレート、コレステリルオレエート、コレステリルオレイルカーボネート、コレステリルフェニルカーボネート、コレステリルホルメート、コレステリルメルカプタン、コレステリルクロロフォルメート、コレステリルベンゾエート、コレステリルクロトネート等が挙げられる。
【００１５】
被検物質に特異的に結合するレセプタ成分としては、後述する被検物質を構成する化学物質又はその一部に対して結合し得る全ての化学物質を包含し、被検物質の種類によって、任意に選択することができる。ここで、被検物質としては、例えば、タンパク類が挙げられる。タンパク類としては、通常、生物由来のもの、具体的には、細菌、カビ、ウィルス、原虫、ダニ、哺乳動物の細胞又は組織、植物等を起源とするものが挙げられる。
【００１６】
具体的には、被検物質がインフルエンザウィルスの場合にはシアル酸、ヘルペスウィルスの場合にはヘパラン硫酸、コロナウィルスの場合には、シアル酸又はアミノペプチターゼ、ＨＩＶウィルスの場合にはガラクトシルセラミド、アビジンの場合にはビオチン、ＤＮＡ（例えば、炭疽菌、サルモネラ菌、レジオネラ菌等）の場合には、このＤＮＡに相補的なＤＮＡ断片等が挙げられる。さらに、レセプタは、ジニトロベンゼン、ジニトロフェノール（ＤＮＰ）、トリニトロフェノール（ＴＮＰ）、ジニトロベンゼンスルホン酸、オキサゾロン（４−エトキシメチレン−２−フェニル−２−オキサゾリン−５−オン）、ベンジルペニシリン（ＢＰＯ−）Ｋ、クーマシー・ブリリアント・ブルー（ＣＢＢ）、絹、羊毛等の動物素材の染色剤（染料・顔料）等であってもよい。なお、レセプタ成分は、かならずしも１種のみならず、２種以上の被検物質の結合し得る２種以上のレセプタ成分を組み合わせて用いてもよいし、同じ被検物質に対して、結合部位は異なるが選択的に結合し得る２種以上のレセプタを組み合わせて用いてもよい。
【００１７】
本発明の液晶バイオセンサを構成するレセプタ成分とコレステリック液晶とは、例えば、レセプタ成分を、コレステリック液晶のコレステリル基に結合させて構成することができる。なお、コレステリル基にレセプタ成分を結合させるとは、通常、共有結合によってコレステリル基とレセプタ成分とが結合した状態を意味するが、レセプタ成分の種類によっては、共有結合以外の形態で結合されていてもよい。
【００１８】
コレステリック液晶のコレステリル基へのレセプタ成分の導入は、レセプタ成分の化学構造に応じて、公知の方法又はそれに準じた方法に従って行うことができる。例えば、脱水素縮合反応などの縮合反応等を利用することができる。具体的には、コレステロールに、触媒、溶媒とともにレセプタ成分を構成する化学物質を導入し、加熱しながら還流させ、所定時間放置し、任意に洗浄、蒸留するなどして、コレステリル基へレセプタ成分を導入することができる。なお、触媒としては、例えば、ピリジン、白金等が挙げられる。溶媒としては、例えば、クロロホルム、塩化メチレン、トルエン、キシレン、N,N-ジメチルホルムアミド等が挙げられる。加熱は、１００〜３００℃程度で１〜１０時間程度が挙げられる。
【００１９】
このように、本発明においては、レセプタ成分が導入されたコレステリル基を有するコレステリック液晶を用いることにより、例えば、コレステリック液晶にレセプタ成分に対応する被検物質が結合し、その結果、被検物質の分子の大きさによって、被検物質がコレステリック液晶の螺旋ピッチに影響を与える。
【００２０】
コレステリック液晶は、隣接する層ごとに分子の方向が少しずつずれた螺旋構造を呈する液晶であるから、コレステリック液晶における螺旋のピッチ（１８０゜回転したときの層の厚み）の変化は、色調の変化として視覚的に認識することができる。これは、ブラッグの式に従い螺旋のピッチと屈折率の積に対応する波長の可視光線が選択的に反射されるために生じる現象であり、ピッチの違いによって異なる色調が現れる。したがって、レセプタ成分に被検物質が結合することにより、結合した被検物質の分子の大きさに起因して、被検物質が結合した液晶分子に隣接する液晶分子の螺旋ピッチを、部分的に乱すことになる。これにより、可視光線の反射が乱れ、多種の色調を発現させることとなり、コレステリック液晶の色調の変化として、視覚的に被検物質の有無を検知することができる。
【００２１】
また、被検物質に対して凝集反応を起こすようなレセプタ成分をコレステリル基に導入することにより、被検物質を結合した場合に、その凝集した分子の大きさに起因して、液晶分子の螺旋ピッチにとどまらず、液晶性を維持できないほど液晶分子の結晶構造自体を乱すこととなり、コレステリック液晶を透明に変化させ、視覚的に被検物質の有無を検知してもよい。
さらに、液晶バイオセンサを構成するコレステリック液晶について、既知の濃度の被検物質を含有する溶液を数種類準備し、各濃度について、コレステリック液晶の色調の変化をあらかじめ検知し、検量線を作成しておくことにより、実際に液晶バイオセンサで被検物質を検知した際に、その色調を観察、比較し、検量線から被検物質を定量することもできる。
【００２２】
本発明の液晶バイオセンサは、例えば、上述したように、レセプタ成分をコレステリック液晶のコレステリル基に結合させ、これをコレステリック液晶性重合体と組み合わせることにより、構成してもよい。
ここで組み合わせるとは、例えば、後述するコレステリック液晶性重合体を形成（ポリマー化）する際に、上述した被検物質に特異的に結合するレセプタが導入されたコレステリル基を有するコレステリック液晶（以下、「レセプタ結合液晶」と記す）分子と、レセプタが導入されていないコレステリック液晶（以下、「レセプタ非結合液晶」と記す）とを、モノマーとともに混合し、これらをポリマー化して、レセプタ結合液晶分子をコレステリック液晶性重合体内に抱き込まれるように、または包接されるようにすることが挙げられる。なお、レセプタ非結合液晶は、既に高分子化したもの（未架橋の）でもよく、レセプタ結合液晶分子と架橋前のレセプタ非結合液晶ポリマーを溶解させた溶液とを架橋反応に付すことにより、以下の式に模式的に示すように、架橋ポリマー内部にレセプタ分子を取り込むような形態でもよい。
【００２３】
【化１】
2005300467.tif 000002
【００２４】
また、レセプタ非結合液晶分子をポリマー化して固体状（シート状）にし、それにレセプタ結合液晶分子を含漬させるような形態でもよい。
本発明の液晶バイオセンサは、以下の式に模式的に示すように、例えば、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分を、後述するコレステリック液晶性重合体に結合させることにより、構成してもよい。
【００２５】
【化２】
2005300467.tif 000003
【００２６】
本発明の液晶バイオセンサは、さらに、例えば、コレステリック液晶性重合体がネットワークを構築し、このネットワーク内に、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分を包含させることにより、構成してもよい。
この構成を実現するため、例えば、インターペネトレイティングネットワーク（interpenetrating network：ＩＰＮ、相互浸透（又は貫入）網目構造）の手法を利用することができる。つまり、以下の式に模式的に示すように、レセプタ非結合液晶を構成するモノマー又は非架橋ポリマー（例えば、コレステリック液晶分子を側鎖に有するポリマー）と、ある種の酵素やＤＮＡ断片のような、それ自体が大きな分子からなるレセプタ成分とを混合し、重合又は架橋反応させることにより、相互の分子鎖が絡み合ったＩＰＮが構築され、その結果、レセプタ成分がコレステリック液晶性重合体に包含されることとなる。
【００２７】
【化３】
2005300467.tif 000004
【００２８】
なお、このＩＰＮは、例えば、「Silicon-containing Polymers」(R.G.Jones et al (Eds), Kluwer Academic Publishers, Netherlands)の第４章 (pp.113-137)（Mieczyslaw Mazurek著）に記載された方法又はこれに準じた方法、あるいはこの方法を参照して、当該分野で公知の改変等を行うことにより、実現することができる。
【００２９】
コレステリック液晶性重合体は、重合体がコレステリック液晶の液晶性を示す限りどのような形態のものであってもよい。例えば、コレステリック液晶の液晶性を示す部分、つまりメソゲン基を主鎖に有する主鎖型液晶性重合体であってもよいし、メソゲン基を側鎖に有する側鎖型液晶性重合体であってもよいし、メソゲン基を主鎖及び側鎖の双方に有する複合型液晶性高分子であってもよい。なかでも、側鎖型液晶性重合体であることが好ましい。液晶を側鎖に有することで、メソゲン基の液晶転位温度等の熱的特性と、重合体骨格のガラス転移温度とを独立に制御することが可能となり、例えば、ガラス転移温度を高く維持したまま、液晶転移温度を低く制御するというような分子設計を可能にする。また、重合体とすることにより、コレステリック液晶自体を固体化して使用することができ、その適用範囲を広範囲に広げることができる。
【００３０】
側鎖型液晶性重合体としては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸系、ポリスチレン系、ポリジエン系、ポリシロキサン系、ポリエーテル系、オキセタン系等、種々の骨格が挙げられる。なかでも、ポリシロキサン系の重合体であることが好ましい。ポリシロキサン系重合体とすることにより、極低温でも柔軟性を有することができ、高温でも安定であり、幅広い温度範囲で利用することができるとともに、透明性が良好であるために、色調の変化を忠実に反映させることができ、被検物質の結合によるコレステリック液晶の色調変化を正確に認識することができる。
【００３１】
コレステリック液晶性重合体、特に側鎖型の液晶性重合体は、従来公知の方法又はこれに準じた方法により得ることができる。例えば、Polymer Journal Vol.35, No.2, pp160-166 (2003)、Polymer Journal Vol.35, No.6, pp476-483 (2003)、特開平６−２９３７８０号公報、特開平７−３０４７８１号公報、特開平８−３０１８５９号公報等に記載された方法又はこれらの方法に準じた方法等が挙げられる。
【００３２】
具体的には、ポリシロキサンに上述したコレステリック液晶分子を、例えば、１：０．１〜２０（ポリシロキサン：コレステリック液晶分子、モル比）、好ましくは１：１〜８の割合で、ヒドロシリル化反応させる方法が挙げられる。また、この反応の際には、さらに架橋剤を添加して架橋反応を行わせてもよい。このような反応により、ポリシロキサンを主鎖とする重合体に、側鎖としてコレステリック液晶分子を、任意にスペーサ（メチレン基等、炭素数１〜１５のアルキレン基等）を介して結合させて重合化することができる。架橋剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、ジビニルベンゼン、テトラアルコキシシランなど、２個以上の反応性官能基を有するものが挙げられる。架橋剤を用いる場合には、ポリシロキサン：架橋剤として、例えば、１：０．０１〜１（モル比）１：０．０１〜０．５の割合で用いることが適当である。なお、架橋剤は、必ずしもポリシロキサン系重合体のみならず、他の系の重合体においても用いることができる。
【００３３】
本発明の液晶バイオセンサにおいては、被検物質に特異的に結合するレセプタ成分と、コレステリル基を有するコレステリック液晶又はコレステリック液晶性重合体とを並存させる場合、その割合は、用いるコレステリック液晶、重合体の種類及び分子量等、レセプタの種類等によって適宜調整することができる。例えば、レセプタ成分とコレステリック液晶又はコレステリック液晶性重合体とを、１：１０〜１：１００程度、別の観点から、レセプタ結合液晶を液晶性重合体に対して０．１〜１０（重量）％程度の割合とすることができる。
【００３４】
本発明の液晶バイオセンサは、被検物質に特異的に結合するレセプタが導入されたコレステリル基を有するコレステリック液晶をそのままバイオセンサとして用いてもよい。また、上述したように、重合、つまり固体化して、シート状、フィルタ状等、適当な形態として用いてもよい。このようなコレステリック液晶は、被検物質を含有する固体（例えば、粉末等）、液体、気体を、コレステリック液晶に強制的に接触させることにより使用することができる。例えば、被検物質を含有すると考えられる物質を適当な溶媒（例えば、水等）に溶解又は分散させ、コレステリック液晶に添加した後、溶媒を除去する。あるいは、被検物質を含有すると考えられる気体を、シート状又はフィルタ状等の形態で供給されたコレステリック液晶に強制的に流す。この場合、例えば、空気清浄機や空調機のフィルタ部分にコレステリック液晶を供給することにより、簡便に利用することができる。これにより、被検物質、例えば、インフルエンザウィルス等の量を視覚的に検知することができる。
【００３５】
以下に、本発明の液晶バイオセンサの実施例を詳細に説明する。
【実施例】
【００３６】
（コレステリルナノエートのコレステリル基へのアビジンレセプター（ビオチン）の導入）
以下の式に従って、コレステリルクロロフォルメート(2.00g、4.45mmol)のジクロロメタン溶液(20mL)を2,2’-（エチレンジオキシ）ジエチルアミン(3.30g、22.25mmol)および炭酸カリウム(3.07g、22.25mmol)を含むテトラヒドロフラン溶液(100mL)に滴下した。反応混合物を室温で４時間攪拌後、副生した無機塩を濾別し、溶媒を留去後、粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：酢酸エチルから酢酸エチル/メタノール９/１）により精製し、淡黄色粘稠性油状物として8-アミノ-3,6-ジオキサオクタンアミン  コレステリルカルバメートを得た(1.37g、2.45mmol、55%)。
【００３７】
【化４】
2005300467.tif 000005
【００３８】
ビオチン(0.11g、0.47mmol)、N,N’-ジスクシンイミジルカーボネート(0.12g、0.47mmol)およびトリエチルアミン(0.24g、2.35mmol)を含むDMF溶液(15mL)を室温で６時間攪拌した。この溶液に、上で合成した8-アミノ-3,6-ジオキサオクタンアミン  コレステリルカルバメート(0.26g、0.47mmol)を加え、終夜攪拌した。溶媒を留去後、粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：酢酸エチルから酢酸エチル/メタノール９/１）により精製し、淡黄色固体を得た(0.25g、0.32mmol、67%)。
【００３９】
【化５】
2005300467.tif 000006
【００４０】
（コレステリック液晶の重合１）
以下の式に従って、４−ウンデセニロイルオキシベンゾイル  クロライド（６．４５ｇ、０．０２モル）を、コレステロール（７．７４ｇ、０．０２モル）を含有するピリジン（１．６ｍL)及びクロロホルム（３０ｍL)の混合液に添加した。反応混合物を１０時間、５０℃で攪拌した。ろ過により沈殿物を除去した後、粗生成物をエタノールでろ過して得、これをトルエン／エタノール（１：３）で再結晶化し、白色固体（４−コレステリル−４’−ウンデセニロイルオキシベンゾエート）を得た（融点１０４℃、収率４６％）。
【００４１】
【化６】
2005300467.tif 000007
【００４２】
次に、上記で得られた４−コレステリル−４’−ウンデセニロイルオキシベンゾエートと、ポリメチルヒドロシロキサン（分子量７００〜８００）とを、以下の式に従って、モル比７：１で乾燥トルエンに溶解し、反応混合物を、窒素雰囲気下、６０℃にて加熱し、触媒としてＨ２ＰｔＣｌ６を投入した。反応を２４時間維持し、過剰メタノールで精製することにより重合体を得た。得られた重合体をホットメタノールで洗浄し、真空下で乾燥した。得られた重合体のIR（KBr、cm-1）は、1725,1710(C=O);1608,1505(Ar);1200-1000(Si-O-Si)であった（収率９３％）。
【００４３】
【化７】
2005300467.tif 000008
【００４４】
（コレステリック液晶の重合２）
以下の式に従って、架橋剤を合成した。
まず、４−アリルオキシベンゾイル  クロライド（３９．４ｇ、０．２モル）を、ペンタエリスリトール（６．８ｇ、０．０５モル）を含有する乾燥ピリジンに、０〜５℃にて添加した。５時間攪拌した後、混合物を冷水中に注ぎ、沈殿物を生成し、この沈殿物をろ過し、水洗し、エタノールによる再結晶によって生成して白色結晶（ペンタエリスリトール  テトラ−ｐ−アリルオキシベンゾエート）を得た（融点８３℃、収率５２％）。
【００４５】
【化８】
2005300467.tif 000009
【００４６】
次に、上記で得られたペンタエリスリトール  テトラ−ｐ−アリルオキシベンゾエート（架橋剤）と、４−コレステリル−４’−ウンデセニロイルオキシベンゾエートと、ポリメチルヒドロシロキサン（分子量７００〜８００）とを、以下の式に示すように、モル比０．０３５：６．８：１で乾燥トルエンに溶解し、反応混合物を、窒素雰囲気下、６０℃にて加熱し、触媒としてＨ２ＰｔＣｌ６を投入した。反応を２４時間維持し、過剰メタノールで精製することにより重合体を得た。得られた重合体をホットメタノールで洗浄し、真空下で乾燥し、重合体を得た（収率９０％）。
【００４７】
【化９】
2005300467.tif 000010
【００４８】
なお、上記式においては、Ｒは、ペンタエリスリトール  テトラ−ｐ−アリルオキシベンゾエートを構成する置換基−ＣＨ2ＯＯＣ−（Ｃ6Ｈ4）−ＯＣＨ2−を示す。また、重合体中のＲに結合した波形鎖は、シロキサン骨格を意味する。
【００４９】
（液晶バイオセンサ）
上記で得られたレセプタ非結合液晶分子の重合体をシート状に加工した。
上記で得られたアビジンレセプターが導入された液晶分子をメタノールに溶解し、この液晶分子が、重合体シート１００重量部に対して１０重量部となるように含浸させた。熱風乾燥によりメタノールを飛ばして、液晶バイオセンサを得た。
【００５０】
（コレステリック液晶の色調の観察）
上記で得られたシート状の液晶バイオセンサに、インフルエンザウィルスを６×１０９ＴＣＩＤ５０含有する水溶液を、１００μｌ滴下した。
その結果、液晶バイオセンサの水溶液がしみこんだ部分の色調が、青色から無色に変化し、視覚的にインフルエンザウィルスを液晶バイオセンサでとらえることができることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の活用例として、空気清浄機、空調機のフィルタ部分に取り付けることにより、フィルタの被検物質の除去量を検知したり、フィルタの寿命を視覚的に判断することができる。また、レセプタとして抗体を用いた場合には、液晶バイオセンサを、炭疽菌、サルモネラ、レジオネラ等の一次スクリーニング用に応用することができる。さらに、レセプタにＤＮＡを用いた場合には、ＤＮＡを、電気的及び光学的な装置を使用せずに、簡便に検知することが可能になる。